sábado, 4 de abril de 2009

Cadáveres estelares


El filósofo lector que se entretenga meditando sobre el fin de la vida sabe que el deceso de los humanos se debe a distintas causas; éstos sucumben por una cardiopatía, ésos por un cáncer, aquéllos por una tabacopatía, en cualquier caso al final hallamos siempre el mismo ineludible resultado: un cadáver con el electroencefalograma plano y el corazón quieto.
Las estrellas también fallecen, como los humanos, pero no lo hacen igual, ¡faltaría más!, las estrellas –decía- mueren de distintas formas según cuál sea su tamaño -o su masa, para ser más preciso-. Acompañemos a una estrella en su agonía. Después de quemar hidrógeno durante toda -o casi toda- su vida, y convertirlo en cenizas durante millones, o miles de millones, de años la estrella ha agotado su combustible; se enfrenta entonces a una crisis energética que determinará su futuro porque, cuando la combustión cesa, baja la temperatura y la presión que empuja hacia afuera a la materia; en consecuencia, la estrella colapsa debido a la aplastante fuerza de gravedad. Los físicos conciben tres posibles destinos terminales de las estrellas. El óbito de las pequeñas, como el Sol, es suave: se hinchan primero, y forman enormes gigantes rojas, para después contraerse; una enana blanca es el cadáver actual de aquellas estrellas que en el pasado fueron similares a nuestro astro rey. Enanas blancas que, cuando hayan emitido toda su energía térmica, acabarán convertidas en enanas negras; cabe añadir que el universo no tiene edad suficiente como para albergar alguna. Si se trata de estrellas medianas y gigantes, la defunción es más espectacular, también se hinchan, pero después estallan; llamamos supernova a la gigantesca explosión que, si sucediese no ya en el Sol, sino en una de las estrellas próximas, emitiría tanta radiación que mataría a toda la vida terrestre. Como en el caso anterior, la extinción del astro también deja un cadáver, minúsculo hay que decirlo, al que llamamos estrella de neutrones. Queda una tercera posibilidad, cuando se trata de una estrella supergigante; la explosión terminal (que no llega a alcanzar el brillo de una supernova) deja un extraño objeto, quizá agujero negro –lugar del que ni la propia luz puede escapar- sea un nombre acorde con el último cadáver que queda después del ocaso de la estrella.
El escritor, aunque aborrece las exhibiciones macabras, reconoce que la necroscopia astronómica le parece majestuosa.

11 comentarios:

C. Armesto dijo...

Estimado amigo

1º El resultado de la muerte de una estrella no es una enana negra. Las enanas negras (inexistentes hasta ahora) son el resultado del enfriamiento de una enana blanca.

2º Las enanas blancas recién formadas tienen temperaturas muy altas (pueden sobrepasar los cien mil grados); como no producen energía se enfrían paulatinamente hasta dejar de emitir energía, convirtiéndose entonces en enanas negras. Cabe añadir que el enfriamiento es tan lento que la edad del universo es demasiado pequeña para que pueda existir alguna enana negra.

Cordialmente

Epi

C. Armesto dijo...

Estimado amigo

Un precioso artículo de Daniel Kasen (Investigación y ciencia, agosto 2016,) nos informa que las supernovas han resultado ser mucho más diversas de lo que se imaginaba y que yo exponía en este comentario.

Resumo: una supernova típica se produce cuando explota una estrella y deja como residuo una estrella de neutrones; pero hay tres circunstancias en las que se forman ultranovas (más brillantes que las supernovas), en dos de ellas también se producen estrellas de neutrones y en la otra no hay residuo alguno. Cuando la estrella original es un monstruo de más de trescientas masas solares pudiendo llegar a mil, se produce un colapso sin explosión supernova (subnova), originando un agujero negro.

Saludos cordiales
Epi

C. Armesto dijo...

Estimado amigo

Cuando dos estrellas de neutrones o una estrella de neutrones y un agujero negro se fusionan se produce una kilonova, muy similar a una supernova, pero más corta y con menor emisión.

Las kilonovas emiten radiación electromagnética intensa (originan las explosiones de rayos gamma de corta duración), también causan ondas gravitacionales.

Saludos cordiales de Epi

C. Armesto dijo...

Estimado amigo

Las combustiones estelares en nada se parecen a las combustiones terrestres. En las estrellas son reacciones nucleares, en el planeta reacciones entre moléculas. En aquéllas los núcleos de hidrógeno (protones) se fusionan para dar núcleos de helio, en éstas reaccionan los compuestos orgánicos con el oxígeno. Y la energía por unidad de producto formado de unas es un millón de veces mayor que las otras.

Saludos cordiales
Epi

C. Armesto dijo...

Estimado amigo

En el artículo de Daniel Kasen al que he aludido más arriba se anuncian seis posibilidades:

1º La estrella original tiene más de diez masas solares: forma una supernova típica y deja una estrella de neutrones como residuo.
2º La estrella original tiene más de diez masas solares y gira muy rápidamente: forma una supernova muy luminosa (ultranova) y una estrella de neutrones muy magnetizada (magnetar).
3º La estrella original tiene entre setenta y ciento cincuenta masas solares, si comienza la explosión, se detiene y explota más tarde: forma una supernova muy luminosa (ultranova) y una estrella de neutrones.
4º La estrella original entre ciento cincuenta y trescientas masas solares: surgen pares de partículas y antipartículas que producen una supernova muy brillante (ultranova) y no dejan residuo.
5º La estrella original tienen entre trescientas y mil masas solares: colapso sin explosión, forma un agujero negro.
Una sexta posibilidad considera el choque entre dos estrellas de neutrones: se forma una kilonova (menos brillante que una supernova) y deja como residuo un agujero negro.

Como ves el asunto es más complejo de lo que parecía.

Saludos cordiales
Epi

C. Armesto dijo...

Estimado amigo

La colisión de dos agujeros negros forma otro agujero negro.
La colisión entre dos enanas blancas o entre una enana blanca y una estrella de neutrones produce una supernova.

Saludos
Epi

C. Armesto dijo...

Estimado amigo

Una enana marrón no es una estrella (no fusiona hidrógeno, sino deuterio, el isótopo pesado del hidrógeno, mucho menos abundante); tampoco es un planeta gigante, sino un astro a medio camino entre uno y otra.

Saludos de Epi

C. Armesto dijo...

Estimado amigo

La clasificación de las supernovas se basa en el análisis de la luz que emiten: si no contiene señales del hidrogeno (técnicamente sin las líneas Balmer del hidrógeno) las supernovas se consideran del tipo I y si contiene señales del hidrógeno las supernovas se clasifican del tipo II (hay subclases que sería muy engorroso mencionar).

Quizá el resto más famoso de las supernovas sea la hermosísima nebulosa del cangrejo (busca una foto de ella en internet), resultante de la explosión supernova del año 1054, que observaron los astrónomos chinos durante el día. En el centro de ella existe una estrella de neutrones (se detecta el púlsar).

Saludos

C. Armesto dijo...

Estimado amigo

1º Las observaciones hechas en 1054 por los astrónomos árabes y chinos en 1054, permitieron a los astrónomos contemporáneos identificar, por primera vez, los restos de una supernova: la nebulosa del Cangrejo (Cáncer), en la constelación de Tauro.

2º La teoría indica que la estrella progenitora que, al explotar, creó la nebulosa debió tener una masa entre entre ocho y doce veces la masa del Sol.

Saludos

C. Armesto dijo...

Estimado amigo

Un magnetar es una variedad de estrella de neutrones.
El magnetar tiene una característica que le diferencia de sus congéneres: un campo magnético extremadamente fuerte (entre un cien billones y mil billones más intenso que el de la Tierra, el que mueve las brújulas).

Saludos

C. Armesto dijo...

Estimado amigo

Si se forman muchas partículas y antipartículas durante la explosión final de la estrella, por las razones que sean, éstas al unirse se convierten en fotones de rayos gamma (luz invisible, digamos), en tal caso no dejan cadáver estelar: ni agujero negro ni estrella de neutrones; pero la explosión supernova sí deja residuos materiales, pruebas de lo que sucedió allí: la nebulosa.

Saludos